乌鸦 图片来源：Pixabay
每年科学家都会进行一些着实令人困惑的实验，而2021年也不例外。从在培养皿中培育出具有自己眼睛的迷你大脑，到从西伯利亚永久冻土中复活具有24000年历史的自我复制僵尸，这些绝对是今年最奇怪的科学实验。
培养具有自己眼睛的迷你大脑
2021年8月份，一群科学家发布了一则既令人着迷又令人震惊的新闻，他们宣布在实验室成功地培育出了一个拥有自己双眼的微型人类大脑。通过将干细胞转化为神经组织，然后用化学信号刺激细胞来使其形成微小且充满感光细胞的基本“视杯”，他们制造出柯南伯格式（Cronenberg-esque）的微型大脑，被称为类器官。
首先感谢我们的集体理智和微型大脑本身，这些微小的器官没有足够的神经密度来实现意识，所以它们不会问自己是如何在培养皿周围滑来滑去的一双迷失的眼睛中醒来的。然而，对于研究大脑发育和寻找可能治愈导致失明的视网膜疾病的方法来说，它们是非常有用的构造，这正是研究人员想要研究的东西。
发现乌鸦能理解零的概念
如果上一篇文章中柯南伯格式的身体恐惧没有打动你，那么2021年还见证了科学家们进行的一个更符合希区柯克（Hitchcock）经典恐怖电影《群鸟》的实验，该实验证实乌鸦足够聪明，能够理解零的概念。虽然“零”这个概念表面上是人类社会在公元五世纪某个时候发展出来的，但理解它需要抽象思维。因此，当6月份一篇发表在《神经科学杂志》（The Journal of Neuroscience）上的论文揭示乌鸦不仅将零区别于其他数字，而且更易将它与数字1，而非更大的数字联系起来时，人们感到相当惊讶。
实验期间对鸟类大脑活动的扫描显示，乌鸦特意地调谐神经元来理解数字零，但它们使用这些脑细胞的目的仍是一个谜 (当然，除了可能密谋统治世界之外)。科学家们惊奇地发现，尽管我们与鸟类拥有的最后一个共同的祖先在恐龙灭绝之前，但人类和乌鸦的大脑都可以计算出零，这表明进化通过多种途径来创造具有相同高级功能的大脑。
搞清楚为什么巴西坚果会升到袋子的顶部
4月见证了研究人员最终找到 “人类最紧迫问题之一”的答案：为什么巴西坚果会上升到袋子的顶部？通过摇晃花生和巴西坚果的混合物（巴西坚果被放在底部），并在每次摇晃后对袋子进行3DX射线扫描，研究人员解开了坚果之谜。结果表明连续摇晃最终将较大的坚果移动到垂直方向，之后每次摇晃都会迫使它们向上移动。科学家们相信他们的研究可以帮助工程师设计更好的方法来防止在其他混合物中发生尺寸分离。此外，这虽然对坚果袋至关重要，但也可能在医学和建筑中具有重要的应用。
创造一个突变的“短腿爸爸”
通过关闭长腿爸爸的特定基因，科学家们创造了一个发育不良的“短腿爸爸”版本。但是为什么要这样做呢？通过缩短这种著名的蛛形纲动物的腿，研究人员希望揭示隐藏在其身体结构背后的秘密，以及其独特的运动方式。它们通常用三对腿走路，并挥动最长的一对腿四处摸索。
基因调整后，发育不良的短腿爸爸的腿不仅在尺寸上有改变，而且在形状上也发生了变化。它们变成了短小的可以操纵食物的附肢，叫做须肢。这为科学家们提供了一个机会，让他们可以窥探到4亿年前长腿爸爸可能进化而来的生物种类。但这并不是科学家们想要创造的最后一种变种蛛形纲动物，他们还计划对蜘蛛的尖牙进行变异，以收集类似的进化信息。
点水为金
从遥远的古代到17世纪，炼金术士一直都痴迷于点金石，即一种能够将铅转化为黄金的神秘物质。7月，科学家报道了一项看起来有点像传说中的过程的实验。在短短几秒钟内，他们能够将水变成闪亮的金色金属。研究人员通过将水与钠钾金属混合来实现这一现象。这些金属将额外的电子提供给水，从而使水的电子自由移动，使其成为金属。他们创造的短暂金属水可以为科学家提供一些关于行星高压核心的关键见解，在那里水可以被如此强烈地挤压，以至于这个过程可以自然发生。
发明超凡脱俗的时间水晶
水晶 图片来源：Pixabay
2021年7月，与谷歌合作的研究人员透露，他们在这家科技巨头的量子计算机Sycamore的核心中创造了一个时间水晶。这种晶体是一种全新的物质相，研究人员声称它能够摆脱热力学第二定律，该定律规定熵或系统的无序性必须始终增加。不像其他系统的熵随着时间的推移而增加，时间晶体的熵无论用激光脉冲多少次都不会增加。奇怪的量子晶体真正引人注目的地方在于它们是打破宇宙基本对称的第一个物体，这种基本对称被称为离散时间平移对称。科学家们希望用这种超时空水晶来测试量子力学的边界，量子力学是一种支配微观世界的奇怪法则。
从俄罗斯永久冻土中复活24000年前的僵尸
如果你发现一群来自更新世的僵尸被冻结在西伯利亚的永久冻土层中，复活和克隆它们可能不是你的当务之急。然而，这正是科学家于6月份发表在《当代生物学》（Current Biology）杂志上的一篇论文中所描述的。值得庆幸的是，这些僵尸并非乔治·罗梅罗（George Romero）所普及的那种步履蹒跚、虚构的吃脑者，而是名为蛭形轮虫的微小多细胞生物。一旦解冻，这些微小的生物开始通过一种被称为孤雌生殖的方式进行无性繁殖，并能创造出完美的自我克隆。值得注意的是，通过对这些生物周围土壤的分析表明，它们已经被冻结了24000年，并且是通过使自己处于一种被称为隐生的保护性静止状态中而存活下来的。科学家们希望通过研究这一高明的技巧来更好地理解低温贮藏，以及如何将其应用于人类。
钻探太平洋有史以来最深的海洋钻孔
2021年5月，在日本海岸工作的科学家们使用一种被称为巨型活塞式取芯器的又长又薄的钻头在日本海沟底部钻了一个5英里（8000米）深的洞。然后，科学家们从海底提取了一个120英尺（37米）长的沉积物岩芯，并将其一路拖回船上。研究人员想要通过检查沉积物岩芯来寻找该地区地震历史的线索。这个钻探地点非常靠近日本东北部9.1级大地震的震中。该发生在2011年的地震引发了巨大的海啸，冲毁了福岛第一核电站，并造成了毁灭性的熔毁。
释放一套“俄罗斯套娃”式的破肚寄生虫
7月份发表在《分子生物学》（Molecular Biology）杂志上的一项研究表明，过去一项已经很奇怪的研究产生了更奇怪的意外后果。几十年前，芬兰科学家Ilkka Hanski将格兰维尔贝母蝶引入了偏远的索顿加岛，计划研究一种物种的种群如何在恶劣的栖息地生存。他所不知道的是，这些蝴蝶体内寄生着一种能破肚而出的寄生蜂，而这些寄生蜂也携带着它们自己的一种体型更小、能破肚而出的寄生生物，也是一种寄生蜂。一旦蝴蝶被释放到索顿加岛，寄生蜂就会随着它们的宿主在岛上蔓延而爆发。这个实验不仅为后来的科学家们提供了一项极好的生态学研究，而且也给了一个明确的警告：在将濒危物种引入新环境之前，我们必须了解在它们周围形成的生态网。
错误的注射在血液中长出魔法蘑菇
裸盖菇 图片来源：Pixabay
好吧，这个实验并不是科学家所做，但它却是我们听到的最奇怪的业余实验之一。1月份发表在《会诊联络精神病学学会杂志》（Journal of consultcon- liaison Psychiatry）的一项研究表明，一名男子沏了一种“神奇蘑菇”茶，并将其注射进身体，结果由于真菌在血液中生长，他被送进了急诊室。注射裸盖菇素茶后，这名原本希望缓解躁郁症和阿片类药物依赖症的男子很快就昏睡了，皮肤变黄，并开始吐血。最终这名男子活了下来，但需要服用抗生素和抗真菌药物，以清除血液中的精神活性真菌。并且他还得戴上呼吸器。越来越多的研究表明，在神奇蘑菇中发现的具有精神活性的化合物裸盖菇素可能是一种很有前途的治疗抑郁、焦虑和药物滥用的方法，但前提是要安全服用。
撰文：Ben Turner，Live Science英国特约撰稿人。他的报道涵盖物理学、天文学以及奇怪的动物和气候变化等其他主题。他在伦敦大学学院获得粒子物理学学位后成为记者。闲暇时，Ben喜欢阅读文学作品、弹吉他和下棋。
翻译：马孔硕
审校：张欣怡
引进来源：livescience
本文来自：中国数字科技馆
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